MongoDB是什么
MongoDB是一个基于分布式文件存储的数据库。有C++语言编写，旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。
MongoDB是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的产品，是非关系数据库当中功能最丰富，最像关系数据库的。
- 基于分布式文件存储数据库（就是一个数据库）
- C++语言编写
- 支持的数据结构非常松散，是类似json的bson格式（后期插入修改数据谢json）
json（JavaScript Object Notation，js对象简谱）是一种轻量级的数据交换格式
bson（二进制json）
MongoDB能干什么
- 存放项目数据
- 实战工作开发写API接口（重要）
MongoDB在win上的安装
步骤1：下载 http://www.mongodb.com/download-center/community
步骤2：解压
步骤3：创建服务（1. 必须通过管理员身份运行dos窗口，否则没有权限创建失败； 2. 要提前创建数据和日志存放的目录）
bin/mongod.exe --install --dbpath 磁盘目录 --logpath 日志目录
步骤4：启动服务
net start mongodb
步骤5：登录（验证是否安装成功）
MongoDB基本操作
查看数据库
语法：show databases
选择数据库
语法：use 数据库名
删除数据库
语法：
- 通过use语法选中数据库
- 通过
db.dropDatabase()删除数据库
查看集合
语法：show collections
创建集合
语法：db.createCollection('集合名')
删除集合
语法：db.集合名.drop()
基操小总结
数据库（查看、创建、选择、删除）
查看：show databases
创建：有单独的语法，但是忽略 使用 use 数据库名 做隐式创建
选择：use 数据库名
删除：首先使用use选中数据库，然后通过db.dropDatabase()删除
1. use 数据库名
2. db.dropDatabase()
集合（查看、创建、删除）
查看：show collections
创建：db.createCollection('集合名') 忽略，后期插入数据，隐式创建集合
删除：db.集合名.drop()
MongoDB的增删改查
增
语法：db.集合名.insert(json数据)
说明：集合存在，则直接插入数据；集合不存在，则隐式创建集合后插入数据
练习：在test数据库中的c1集合中插入数据（名字较webopenfather年龄18岁）
use test
db.c1.insert({
name: 'webopenfather',
age: 18
})
留心1：数据库和集合不存在都隐式创建
留心2：对象的键统一不加引号，方便看，但是查看集合数据时系统自动加
留心3：mongodb会给每一条数据增加一个全球唯一的 _id 键
多学一招：_id的组成
思考1：是否可以自定义_id值？
回答：可以，只需要给插入的json数据中增加_id键即可覆盖（但实战强烈不推荐）
db.c1.insert(_id: 1, name: 'john', age: 18)
思考2：如何插入多条记录？
回答：传递数据，数组中写一个个json数据即可
db.c1.insert([ {name:'z3', age:3}, {name:'l4', age:4}, {name:'w5', age:5} ])
思考3：如何快速插入10条数据
回答： MongoDB底层使用js引擎实现的，所以支持一部分js语法，因此，可以使用for循环
for (var i=1; i<=10; i++) { print(i); } 需求：在test数据库的c2集合中插入10条数据，分别为a1 a2 ... a10 for (var i=1; i<=10; i++) { db.c2.insert(name:'a'+i, age:i) }
查
基础语法：db.集合名.find(条件 [,查询的列])
条件
查询所有数据 {}或者不写
查询age=6的数据 {age: 6}
查询age=6且性别为男 {age: 6, sex: '男'}
查询的列（可选参数）
不写 —— 这查询全部列（字段）
{age: 1} —— 只显示age列（字段）
{age: 0} —— 除了age列（字段）都显示
留心：不管怎么写，系统自定义的_id都会在
升级语法：
db.集合名.find({键: 值})
db.集合名.find({键: {运算符:值}})
| 运算符 | 作用 |
|---|---|
| $gt | 大于 |
| $gte | 大于等于 |
| $lt | 小于 |
| $lte | 小于等于 |
| $ne | 不等于 |
| $in | in |
| $nin | not in |
练习1：查询所有数据
use test
db.c2.find()
练习2：查询年龄大于5岁的数据
use test
db.c2.find({age: {$gt: 5}})
练习3：查询年龄是5岁、8岁、10岁的数据
use test
db.c2.find({age: {$in: [5, 8, 10]}})
练习4：只看年龄列，或者年龄以外的列（_id不管）
use test
db.c2.find({}, {age: 1}) 只看年龄列
use test
db.c2.find({}, {age: 0}) 不看年龄列
改
基础语法：db.集合名.update(条件, 新数据 [,是否新增, 是否修改多条])
是否新增：指条件匹配不到数据则插入 true是插入，false否不插入（默认）
是否修改多条：指将匹配成功的数据都修改（true是，false否（默认））
升级语法：
db.集合名.update(条件, 新数据)
{修改器: {键: 值}}
| 修改器 | 作用 |
|---|---|
| $inc | 递增 |
| $rename | 重命名列 |
| $set | 修改列值 |
| $unset | 删除列 |
准备工作：
use test
for (var i=1; i<=10; i++) {
db.c3.insert({uname: 'zs'+i, age: i}
}
练习1：将{uname:"zs1"}改为{uname:"zs2"}
use test
db.c3.update({uname:'zs1'}, {uname:'zs2'})
-- 发生问题，默认整个都替换成了{uname:'zs2'},丢失了age数据；即默认为替换，不是修改，可以使用修改语法$set
正确代码：
use test
db.c3.update({uname: 'zs1'}, {$set: {uname: 'zs2'}})
练习2：给{uname:"zs10"}的年龄加2岁, 或减2岁
use test
db.c3.update({uname:'zs10'}, {$inc: {age: 2}}) 加2岁
use test
db.c3.update({uname:'zs10'}, {$inc: {age: -2}}) 减2岁
练习3：修改器综合练习
插入数据：db.c4.insert({uname:"神龙教主", age: 888, who: "男", other: "非国人"})
需求：
uname 改成 教主
age 增加 111
who 改字段 sex
other 删除
实现：
db.c4.update({uname: '神龙教主'}, { $set:{uname: '教主'}, $inc:{age: 111}, $rename:{who: 'sex'}, $unset:{other: 1}} ) db.c4.find().pretty()
练习4：验证语法的最后两个参数
-
是否新增：修改name等于zs30的年龄30岁
use test db.c3.find({uname: 'zs30'}, {$set: {age: 30}}, true) -
是否修改多条
use test db.c3.find({}, {$set: {age: 20}}, false, true)
删
语法：db.集合名.remove(条件 [, 是否删除删除一条])
注意：是否删除一条参数，默认为false，即删除多条
小总结
增Create
db.集合名.insert(JSON数据)
删Delete
db.集合名.remove(条件 [,是否删除删除一条])
改Update
db.集合名.update(条件, 新数据 [,是否新增, 是否修改多条])
查Read
db.集合名.find(条件 [,查询的列])
MongoDB排序和分页
数据准备
use test
db.c1.insert({_id:1, name:"a", sex:1, age:1})
db.c1.insert({_id:2, name:"b", sex:1, age:2})
db.c1.insert({_id:3, name:"c", sex:2, age:3})
db.c1.insert({_id:4, name:"d", sex:2, age:4})
db.c1.insert({_id:5, name:"e", sex:2, age:5})
db.c1.find()
排序
语法：db.集合名.find().sort(JSON数据)
说明：键——就是要排序的列（字段）；值：1 升序，-1降序
练习：年龄升序或降序
use test
db.c1.find().sort({age:1}) 升序
use test
db.c1.find().sort({age:-1}) 降序
limit和skip方法
语法：db.集合名.find().sort().skip(数字).limit(数字)
说明：skip跳过指定数量的数据，limit限制查询数据的数量
练习1：按降序查询，查询2条数据
use test
db.c1.find().sort({age:-1}).limit(2)
练习2：按降序查询，跳过2条然后查询2条数据
use test
db.c1.find().sort({age:-1}).skip(2).limit(2)
注意：skip和limit同时出现时，skip先执行，后执行limit，不管他们在语句中如何出现，即db.c1.find().sort({age:-}).limit(2).skip(2)和上面的效果一样
实战分页
需求：数据库1~10数据，每页显示2条（5页）
实现：
1页 1，2
2页 3，4
3页 5，6
4页 7，8
5页 9，10
skip计算公式：(当前页-1) * 每页显示条数
db.集合名.find().skip((page-1)*num_of_page).limit(2)
小总结
db.集合名.find()
.sort({列: 1/-1}) 排序
.skip(数字) 跳过指定数量
.limit(数字) 限制总数量
.count() 统计总数量
MongoDB聚合查询
语法：
db.集合名.aggregate([
{管道: {表达式}}
...
])
常用管道：
$group: 将集合中的文档分组，用于统计结果
$match: 过滤数据，输出符合条件的文档
$sort: 聚合数据进一步排序
$skip: 跳过指定文档数
$limit: 限制集合数据返回文档数
...
常用表达式：
$sum: 总和 $sum:1同count表示统计
$avg: 平均
$min: 最小值
$max: 最大值
...
数据准备
use test
db.c1.remove()
db.c1.insert({_id:1, name:"a", sex:1, age:1})
db.c1.insert({_id:2, name:"b", sex:1, age:2})
db.c1.insert({_id:3, name:"c", sex:2, age:3})
db.c1.insert({_id:4, name:"d", sex:2, age:4})
db.c1.insert({_id:5, name:"e", sex:2, age:5})
db.c1.find()
练习
-
统计男生、女生的总年龄
db.c1.aggregate([ { $group:{ _id: "$sex", re: {$sum: "$age"} } } ]) -
统计男生、女生的总人数
db.c1.aggregate([ { $group: { _id: "$sex", num: {$sum: 1} } } ]) -
求学生的总数和平均年龄
db.c1.aggregate([ { $group: { _id: null num: {$sum: 1}, avg_age: {$avg: "$age"} } } ]) -
查询男生、女生人数，按人数升序
db.c1.aggregate([ { $group: { _id: "$sex", rs: {$sum: 1} } }, { $sort: {rs: 1} } ])
MongoDB优化索引
数据库中的索引
- 说明：索引是一种排序好的便于快速查询的数据结构
- 作用：帮助数据库高效的查询数据
索引的优缺点
- 优点
- 提高数据查询的效率，降低数据库的IO成本
- 通过索引对数据进行排序，降低数据排序的成本，减低CPU的消耗
- 缺点
- 占用磁盘空间
- 大量索引影响sql语句效率，因为每次插入和修改数据都需要更新索引
语法
-
创建索引：
db.集合名.createIndex(待创建索引的列 [,额外选项])参数：
-
待创建索引的列：{键: 1, ..., 键: -1}
说明：1表升序，-1表降序。例如{age:1}表示创建age索引并按照升序的方式存储
额外选项：设置索引的名称或者唯一索引等等
-
-
删除索引
全部删除：
db.集合名.dropIndexes()删除指定：
db.集合名.dropIndex(索引名) 查看索引：
db.集合名.getIndexes()
练习
准备：向数据库中新增十万条数据
use test
for(var i=0; i<100000; i++) {
db.c1.insert({name:"aaa"+i, age:i})
}
创建普通索引
需求：给name添加普通索引
练习1：给name添加普通索引
db.c1.createIndex({name: 1})练习2：删除name索引
db.c1.dropIndex('name_1')练习3：给name创建索引起名name_index
db.c1.createIndex({name:1}, {name:"name_index"})
创建复合/组合索引
需求：给name和age添加组合索引
说明：就是一次性给两个字段建立索引
语法：
db.集合名.createIndex({键1: 方式1, 键2: 方式2})db.createIndex({name:1, age:1})
创建唯一索引
需求：给name添加普通索引
语法：
db.集合名.createIndex(带添加索引的列, {unique: 列名})
练习1：删除全部索引
db.c1.dropIndexes()练习2：设置唯一索引
db.c1.createIndex({name:1}, {unique:name})测试唯一索引特性
对于唯一索引的列，它对应列的数据也必须唯一
分析索引
语法：
db.集合名.find().explain('executionStats')-
练习
测试：age未添加索引的情况
db.c1.find({age:18}).explain('executionStats')测试：age添加索引的情况
db.createIndex({age:1}) db.c1.find({age:18}).explain('executionStats')
选择规则（如何选择合适的列创建索引）
- 为常作条件、排序、分组的字段建立索引
- 选择唯一性索引
- 选择较小的数据列，为较长的字符串使用前缀索引
MongoDB权限机制
创建账号：
db.createUser({
"user": 你的账号,
"pwd": 你的密码,
"roles": [{
role: 角色,
db: 所属数据库
}]
})
角色
-- 角色种类
超级用户角色：root
数据库用户角色：read、readWrite
数据库管理角色：dbAdmin、userAdmin
集群管理角色：clusterAdmin、clusterManager、clusterMonitor、hostManager
备份恢复角色：backup、restore
所有数据库角色：readAnyDatabase、readWriteAnyDatabase、userAdminAnyDatabase、dbAdminAnyDatabase
-- 角色说明
root：只在admin数据库中可用。超级账号，超级权限
read：允许用户读取指定数据库
readWrite：允许用户读写指定数据库
开启验证模式
开启验证模式概念：指用户需要输入账号密码才能登录使用
操作步骤：
1. 添加超级管理员
2. 退出卸载服务
3. 重新安装需要输入账号密码的服务
4. 启动服务 -> 登录测试
-
步骤1：添加超级管理员
使用DOS命令行 use admin db.createUser({ "user": "admin", "pwd": "admin888", "roles": [{ role: "root", db: "admin" }] }) -
步骤2：退出卸载服务
使用管理员身份打开DOS窗口，进入MongoDB的bin目录下，执行 mongod --remove -
步骤3：重新安装徐奥输入账号密码的服务
使用管理员身份打开DOS窗口，进入MongoDB的bin目录下，执行 mongod --install --dbpath db数据路径 --logpath 日志路径 --auth -
步骤4：启动服务 -> 登录测试
启动服务：net start mongodb 进入：mongo
通过超级管理员账号登录
用户是给数据库加的
方法1：mongo 服务器IP地址:端口号/数据库 -u 用户名 -p 密码
方法2：a-先登录，b-选择数据库，c-输入db.auth(用户名, 密码)
MongoDB备份还原
备份数据库mongodump
-
语法
导出数据语法：mongodump -h -port -u -p -d -o 导出语法说明： -h host 服务器IP地址（一般不写，默认本机） -port 端口（一般不写，默认27017） -u user 账号 -p pwd 密码 -d database 数据库（数据库不写则导出全部） -o open 备份到指定目录 练习：备份所有数据：
mongodump -u admin -p admin888 -o C:\MongoDB\Server\bin\bak练习：备份指定数据：
mongodump -u shop1 -p admin888 -d shop -o C:\MongoDB\Server\bin\bak2
还原数据库mongorestore
-
语法：
还原数据语法：mongorestore -h -port -u -p -d --drop 备份数据目录 还原数据说明： --drop 先删除数据库再导入，不写则覆盖 其他参数同备份 练习：还原所有数据：
mongorestore -u admin -p admin888 --drop C:\MongoDB\Server\bin\bak练习：还原指定数据：
mongorestore -u shop1 -p admin888 --drop C:\MongoDB\Server\bin\bak2
接口数据：
{
meta: {
msg: 提示信息,
status: 状态码(200/201/301/400/401/403/404/500)
},
data:数据
}